Tallinn'de 3D beton baskı laboratuvarı kuruldu

Estonya'da beton yapıların 3D baskıyla üretilmesine yönelik çalışmalar Tallin Teknik Üniversitesi'nde (TalTech) yürütülüyor. Üniversitenin inşaat mühendisliği bünyesindeki laboratuvar, bu alanda ülkedeki ilk uygulama merkezleri arasında yer alıyor. Üniversitede 3D beton baskı çalışmaları 2018'de ana binada farklı bir ekipman setiyle başladı; 2024'ten itibaren ise uluslararası bir ekibin parçası olarak yeni laboratuvara geçildi.

TalTech İnşaat Enstitüsü'nde başöğretim görevlisi olan Aivars Alt, laboratuvarın uzun süren bir geliştirme sürecinin ürünü olduğunu belirtiyor. Alt'a göre söz konusu laboratuvar, uluslararası ekip çalışmasının doğal bir sonucu olarak kuruldu ve önceki faaliyetlerin devamı niteliğinde.

Robot kol ve pompa sistemi

Laboratuvarın donanımı iki ana bölümden oluşuyor. İlki, üç metre yüksekliğe kadar nesnelerin üretilebildiği ABB marka robot kol. İkincisi ise özel beton karışımlarını aktarabilen besleme pompası. Alt, geçmişte beton parça üretimi için kalıp ve beton mikserlerine ihtiyaç duyulduğunu, bugün ise bu işi robot kolun yaptığını ifade ediyor.

Süreç, önce özel bir yazılımda üç boyutlu modelin oluşturulmasıyla başlıyor. Program, eğim açısından yoğunluğa ve yüksekliğe kadar tüm parametreleri hesaba katıyor. Laboratuvar mühendisi Gustav Garrets'in anlatımına göre müşteri üç boyutlu modeli ya da robotun izleyeceği hareket yollarını gönderiyor; ardından birkaç tuşa basılarak ekipmanın çalışacağı kod otomatik oluşturuluyor. Başka bir figür için fareyle seçim yapılıp yeni hesaplama başlatılabiliyor ve robotun her noktadaki hareketi önceden kontrol edilebiliyor.

Bu üretimde karışımın kıvamı ve basıncın doğru ayarlanması büyük önem taşıyor. Beton, katman katman eklenerek karmaşık formlu yapılar ortaya çıkarılıyor.

Klasik üretimin yerini almıyor

Alt, 3D beton baskının klasik beton eleman sanayisiyle rekabet halinde görülmemesi gerektiğini vurguluyor. Ona göre bu yöntemle alışıldığı gibi düz duvar ve köşeler üretmek mümkün değil; denense bile ek maliyet doğar ve sonuç anlamlı olmaz. Baskının avantajı, klasik betonarme üretime kıyasla daha karmaşık geometrilerin oluşturulabilmesi.

Alt, araştırma grubunun entegre kalıplar üzerinde de çalıştığını anlatıyor: Önce yapının karmaşık biçimi yazıcıyla basılıyor, ardından bu yapı klasik betonla dolduruluyor. Böylece malzeme, yapı açısından gerekli olan yere yerleştirilebiliyor ve daha verimli taşıyıcı elemanlar elde edilebiliyor.

Teknolojinin ilerlemesiyle standart grinin tekelinin kırılması bekleniyor. Bu tür üretim yöntemlerinin sokaklarda ve iç mekânlarda yeni ve cesur formların önünü açması öngörülüyor.